- 基本不等式
- 共6247题
(2015秋•连云港期末)如图,有一矩形相框,放置照片区域的上、下方要各留3cm空白,左、右两侧要各留2cm的空白.
(1)若相框周长为80cm,要使其面积不小于300cm2,求相框一边的范围;
(2)若相框的面积为400cm2,求框内可放照片的最大面积.
正确答案
解:(1)设相框高为xcm,宽为ycm,
由题意可得x+y=40,xy≥300,
即有x2-40x+300≤0,
解得10≤x≤30,
则相框一边的范围为[10,30];
(2)由题意可得xy=400,
则框内照片面积S=(x-6)(y-4)=xy-6y-4x+24,
即S=424-6y-4x,
∵x>0,y>0,xy=400,
∴6y+4x≥2=80
,
当且仅当6y=4x,即x=10,y=
时等号成立.
则S≤424-80.
即有照片面积最大为424-80cm2.
解析
解:(1)设相框高为xcm,宽为ycm,
由题意可得x+y=40,xy≥300,
即有x2-40x+300≤0,
解得10≤x≤30,
则相框一边的范围为[10,30];
(2)由题意可得xy=400,
则框内照片面积S=(x-6)(y-4)=xy-6y-4x+24,
即S=424-6y-4x,
∵x>0,y>0,xy=400,
∴6y+4x≥2=80
,
当且仅当6y=4x,即x=10,y=
时等号成立.
则S≤424-80.
即有照片面积最大为424-80cm2.
已知函数f(x)=+x.
(1)求函数值不小于-2时,x的取值范围;
(2)求当x大于1时,函数f(x)的最小值.
正确答案
解:(1)由+x≥-2,
即为≥0,
即有或
,
即为或
,
即有x>1或-1≤x≤0;
(2)当x>1时,f(x)=+x
=(x-1)++1≥2
+1=1+2
.
当且仅当x=1+时,取得最小值1+2
.
解析
解:(1)由+x≥-2,
即为≥0,
即有或
,
即为或
,
即有x>1或-1≤x≤0;
(2)当x>1时,f(x)=+x
=(x-1)++1≥2
+1=1+2
.
当且仅当x=1+时,取得最小值1+2
.
某窗的形状是由半圆置于矩形上面所形成的,若此窗框的周长L为一定,试确定半圆的半径和矩形的高,使通过的光线最充足.
正确答案
解:设圆的半径为x米,框架围成的面积为y,
则矩形的一条边为2x米,另一条边为(L-2x-πx)米,
y=πx2+
(L-2x-πx)•2x
=-(2+)x2+Lx=-
(x-
)2+
.
∴该窗户上半圆的半径为,下半矩形的高
,
才能使通过的光线最充足.
解析
解:设圆的半径为x米,框架围成的面积为y,
则矩形的一条边为2x米,另一条边为(L-2x-πx)米,
y=πx2+
(L-2x-πx)•2x
=-(2+)x2+Lx=-
(x-
)2+
.
∴该窗户上半圆的半径为,下半矩形的高
,
才能使通过的光线最充足.
若a,b,c>0,且,则2a+b+c的最小值为( )
正确答案
解析
解:a(a+b+c)+bc=a(a+b)+ac+bc
=a(a+b)+c(a+b)=(a+c)(a+b)=4+2.
2a+b+c=(a+b)+(a+c)
≥2=2
=2
+2,
所以,2a+b+c的最小值为2+2.
故选:B.
已知各项均为正数的等比数列{an}满足:a2012=a2011+2a2010,若=2a1,则
+
的最小值为______.
正确答案
解析
解:设等比数列{an}的公比为q>0,∵a2012=a2011+2a2010,∴a2011q=a2011+
∵a2011>0,∴q2-q-2=0,解得q=2,或q=-1,∵q>0,∴q=-1应舍去,∴q=2.
∵=2a1,∴
=2a1,解得m+n=4.
∴+
=
(
+
)(m+n)=
×(6+
+
)≥
)=
.
当且仅当=
时取得最小值
.
故答案为:.
已知a>b>c,a+b+c=1,a2+b2+c2=1,
(1)求a+b的范围;
(2)求a2+b2的范围.
正确答案
解:(1)a>b>c,a+b+c=1,a2+b2+c2=1,
可得2c<a+b=1-c,即有c<,
由>(
)2,(a>b),
可得>
,
解得-<c<1,
即有-<c<
,
则有<1-c<
,
即为a+b的范围是(,
);
(2)由(1)得-<c<
,
即有0≤c2<,
由a2+b2=1-c2,
可得<a2+b2≤1.
故a2+b2的范围是(,1].
解析
解:(1)a>b>c,a+b+c=1,a2+b2+c2=1,
可得2c<a+b=1-c,即有c<,
由>(
)2,(a>b),
可得>
,
解得-<c<1,
即有-<c<
,
则有<1-c<
,
即为a+b的范围是(,
);
(2)由(1)得-<c<
,
即有0≤c2<,
由a2+b2=1-c2,
可得<a2+b2≤1.
故a2+b2的范围是(,1].
已知a>0,b>0且,则a+2b的最小值为( )
正确答案
解析
解:∵
∴a+2b=(a+2b)×()=1+6+
≥7+2
=7+2
当且仅当时等号成立,
∴a+2b的最小值为7+2
故选A.
设a,b均为正的常数,且x>0,y>0,+
=1,则x+y的最小值为______.
正确答案
a+b+2
解析
解:∵a,b均为正的常数,且x>0,y>0,+
=1,
∴x+y=(x+y)(+
)=a+b+
+
≥a+b+2
,
当且仅当=
时,x+y的最小值为a+b+2
.
故答案为:a+b+2.
已知函数f(x)=lg,若f(a)+f(b)=0且0<a<b<1,则ab的取值范围是( )
正确答案
解析
解:∵函数f(x)=lg,若f(a)+f(b)=0,
∴,
∴,
可得:ab=1-a-b+ab,
∴a+b=1,
∵0<a<b<1,则0<ab=
,
ab的取值范围是:(0,).
厚度均匀的圆柱形金属饮料罐容积一定时,它的高与底面半径的比为( ),才能使材料最省?
正确答案
解析
解:设圆柱的底面半径r,高h,容积为v,
则v=πr2h,即有h=,
用料为S=2πr2+2πrh=2π(r2+)
=2π(r2++
)≥2π•3
=6π•
,
当且仅当r2=,即r=
时S最小即用料最省.
此时h==
,
∴=2,
故选B.
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